SU1700394A1 - Датчик температуры со встроенным калибратором - Google Patents
Датчик температуры со встроенным калибратором Download PDFInfo
- Publication number
- SU1700394A1 SU1700394A1 SU884628431A SU4628431A SU1700394A1 SU 1700394 A1 SU1700394 A1 SU 1700394A1 SU 884628431 A SU884628431 A SU 884628431A SU 4628431 A SU4628431 A SU 4628431A SU 1700394 A1 SU1700394 A1 SU 1700394A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- insert
- wire
- temperature
- sensor
- thermocouple
- Prior art date
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 239000012925 reference material Substances 0.000 abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 abstract 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технической физике. Цель изобретени - повышение точности измерени переменных температур при нестационарном нагреве в металлургических печах. Дл этого замыкают концы электродов термоэлектрического преобразовател проволокой из реперного материала и помещают непосредственно над спаем термоэлектрического преобразовател электро- и теплоизолированную от него плавкую вставку. Датчик температуры со встроенным калибратором устанавливают в печь. Когда температура в области расположени датчика становитс равной темпеоа- туре плавлени проволоки, происходит разрыв электрической цепи датчика, что фиксируетс вторичным прибором. Плавка вставка закреплена непосредственно над чувствительным спаем термопары. Температура плавлени вставки превышает температуру плавлени проволоки. По мере нагрева вставка расплавл етс и, опуска сь под действием силы т жести, материал вставки вновь замыкает цепь термопары. Интервал фиксации составл ет 2-3 К. Мала масса проволоки из реперного материала позвол ет уменьшить инерционность устройства при быстропеременных температурах в печах, 1 ил. (Л С
Description
Изобретение относитс к технической физике, в частности к измерению переменных температур при нестационарном нагреве в металлургических печах.
Известны датчики со встроенными калибраторами температуры, позвол ющие воспроизводить эталонные значени температуры и служащие дл оценки погрешности ее измерений.
Одна из конструкций обеспечивает формирование в зоне расположени рабочего конца датчика одного или нескольких фиксированных значений температуры. Эта конструкци состоит из цилиндрического графитового стержн с запрессованным в
него рабочим концом термоэлектрического преобразовател . По периметру графитового стержн располагаетс несколько вставок из разных реперных материалов. При достижении компонентами калибратора своих температур плавлени в калибраторе поглощаетс скрыта теплота плавлени и преобразователь фиксирует в процессе измерени температурную площадку, т.е. в течение некоторого времени показани термопары не мен ютс .
Недостатком рассматриваемой конструкции вл етс больша масса вставок из реперных материалов. При плавлении таких вставок поглощаетс (или выдел етс ) боль%1
О
о
Ы Ю
-N
шое количество скрытой теплоты кристаллизации . Вследствие этого искажаетс температурное поле объектива измерени и снижаетс точность измерений датчика со встроенным калибратором температуры. Другим недостатком вл етс отсутствие непосредственного контакта рабочего спа термоэлектрического термометра с репер- ным материалом, При интенсивном подводе тепла температура графитового стержн не успевает стабилизироватьс в момент измерени , т.е. ее значение не равно температурам фазовых переходов вставок, Известно устройство дл градуировки термопары, содержащее нагреватель и регистратор,включенный в цепь градуируемой термопары. Нагреватель выполнен в виде фольги металла с эталонной температурой плавлени и установлен в контакте со спаем термопары, причем нагреватель и спай размещены в герметической емкости с инертным газом. Фольга разогреваетс с помощью электрического тока, термоЭДС термопары регистрируетс регистратором. В момент расплавлени фольги спай термопары принимает температуру, равную температуре плавлени металла фольги.
Указанное устройство имеет следующие недостатки. При расплавлении фольги за счет теплоты плавлени дополнительно выдел етс тепло и измерение температуры будет обладать погрешностью. Если масса фольги мала, то не представл етс возможным зафиксировать площадку, соответствующую температуре плавлени реперного материала, из-за тег.лоотвода по фольге и токопровод щим штангам и из-за инерционности термопары, мала масса фольги приводит к фиксации псевдоплощадки , выражающеес в завышении температуры плавлени при нагреве.
Известно устройство датчика со встроенным калибратором температуры, содержащее термопару и плавкую вставку, размещенные в стакане. В известном устройстве обеспечиваетс непосредственный тепловой контакт термопары с реперным материалом в процессе калибровки и допускаетс возможность дальнейшего контрол температуры датчиком после калибровки .
У известного датчика интервал фиксации составл ет 5-10 К, т.е. имеетс значительна статическа погрешность измерени . Этому устройству также требуетс значительный объем реперного материала, что делает устройство инерционным и приводит к по влению динамической погрешности измерени быстропротекающих процессов.
Цель изобретени - повышение точности измерени переменных температур при нестационарных нагревах в металлургических печах.
На чертеже представлен датчик температуры со встроенным калибратором, поперечное сечение. Предлагаемый датчик со встроенным калибратором температуры фиксирует разрыв электрической цепи термоэлектрического преобразовател . Концы термопары замыкаютс проволокой из ре- перного материала. Непосредственно над чувствительным спаем термоэлектрического преобразовател закреплена электро- и
теплоизолированна от него плавка вставка с температурой плавлени , превышающей температуру плавлени проволоки.
Датчик температуры со встроенным калибратором выполнен в стакане 1. Плавка
вставка 2 цилиндрической формы имеет сквозной осевой канал, через который опущены электроды термопары 3, покрытые изол цией 4. Концы электродов замкнуты проволокой из реперного материала 5, Дл
надежного срабатывани датчика объем плавкой вставки превышает ту часть объема внутренней полости стакана, котора расположена ниже чувствительного спа термоэлектрического преобразовател .
Датчик работает следующим образом.
Датчик температуры со встроенным калибратором помещаетс в печь. Когда температура в области расположени датчика становитс равной температуре плавлени
проволоки 5, на короткое врем (несколько секунд) происходит разрыв электрической цепи датчика, что фиксируетс вторичным прибором. В качестве истинной температуры в момент калибровки принимаетс
температура плавлени проволоки из реперного материала, значение которой беретс из справочной литературы. В экспериментах использовались плавкие вставки 2 с температурой плавлени , на 2-7
К превышающей температуру плавлени проволоки 5, После проведени калибровки по мере дальнейшего нагрева вставка 2 расплавл етс и, опуска сь под действием силы т жести, материал вставки вновь
замыкает цепь термопары 3. Становитс возможным дальнейшее измерение температуры с помощью датчика.
У предлагаемого датчика интервал фиксации составл ет2-3 К. Мала масса прово-1
локи из реперного материала позвол ет
уменьшить инерционность датчика при быстропеременных температурах в печах.
Предлагаемый датчик отличаетс от известного наличием плавкой вставки, закрепленной над чувствительным спаем термоэлектрического преобразовател ,
Кроме того, предлагаемый датчик позвол ет повысить надежность измерений, так как в случае непредставительных остановок изменени температуры нет калибровки .
Устройство датчика температуры со встроенным калибратором выполнено в стальной трубке, котора заварена снизу, с внутренним диаметром 10 мм и толщиной стенки 1,5 мм. Такой стакан заметно не искажает температурное поле объекта измерени . Также такое устройство позвол ет измер ть температуру локальных точек и имеет малую погрешность отнесени . Алун- дова соломка, в которую помещены электроды термопары, обеспечивает требовани электро- и теплоизол ции. В качестве ре- перной проволоки использовалась алюминиева проволока диаметром 2 мм, Плавка вставка имела диаметр 10 мм и высоту 30 мм, изготовлена из сплава алюмини с титаном , содержащего около 0,1 мас.% титана.
Такой сплав имеет температуру плавлени на 2-3 К выше, чем температура плавлени алюмини (933 К). Под вставкой оставалс объем высотой 10 мм, где располагались концы термопары, замкнутые алюминиевой проволокой.
Claims (1)
- Формула изобретени Датчик температуры со встроенным калибратором , содержащий термопару и плавкую вставку, размещенные в стакане, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерени переменных темпе- ратур.,при нестационарном нагреве в металлургических печах, плавка вставка выполнена в форме полого цилиндра, внутри которого пропущены электроды термопары, при этом объем плавкой вставки превышает объем части полости стакана,расположенной ниже спа термопары, выполненного в виде плавк-ой-проволоки, температура плавлени которой ниже температуры плавлени плавкой вставки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884628431A SU1700394A1 (ru) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Датчик температуры со встроенным калибратором |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884628431A SU1700394A1 (ru) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Датчик температуры со встроенным калибратором |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1700394A1 true SU1700394A1 (ru) | 1991-12-23 |
Family
ID=21418766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884628431A SU1700394A1 (ru) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | Датчик температуры со встроенным калибратором |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1700394A1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104535224B (zh) * | 2015-01-26 | 2017-06-30 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种高温热电偶检定炉用加热体 |
| RU2713061C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2020-02-03 | Эндресс+Хаузер Ветцер Гмбх+Ко. Кг | Способ и устройство для in situ калибровки термометра |
| RU2720819C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-05-13 | Общество с ограниченной ответственностью «Обнинская термоэлектрическая компания» | Устройство для калибровки высокотемпературных термопар. |
| RU2725697C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2020-07-03 | Эндресс+Хаузер Ветцер Гмбх+Ко. Кг | Термометр |
-
1988
- 1988-11-14 SU SU884628431A patent/SU1700394A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 609980, кл. G 01 К 15/00, 1976. Патент US № 3499310,кл. G 01 К 15/00, 1970. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104535224B (zh) * | 2015-01-26 | 2017-06-30 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种高温热电偶检定炉用加热体 |
| RU2713061C1 (ru) * | 2016-12-08 | 2020-02-03 | Эндресс+Хаузер Ветцер Гмбх+Ко. Кг | Способ и устройство для in situ калибровки термометра |
| US11371894B2 (en) | 2016-12-08 | 2022-06-28 | Endress+Hauser Wetzer Gmbh+Co. Kg | Method for the in-situ calibration of a thermometer |
| RU2725697C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2020-07-03 | Эндресс+Хаузер Ветцер Гмбх+Ко. Кг | Термометр |
| RU2720819C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-05-13 | Общество с ограниченной ответственностью «Обнинская термоэлектрическая компания» | Устройство для калибровки высокотемпературных термопар. |
| WO2021137731A1 (ru) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "Обнинская термоэлектрическая компания" | Устройство для калибровки высокотемпературных термопар |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3499310A (en) | Self-calibrating temperature sensing probe and probe - indicator combination | |
| US4627740A (en) | Self-calibrating temperature probe apparatus and method for use thereof | |
| CA1165726A (en) | Method and apparatus for controlling the heat balance in aluminum reduction cells | |
| US2999121A (en) | Fast acting totally expendable immersion thermocouple | |
| US3357250A (en) | Temperature detector and sampling device | |
| US3709040A (en) | Lances for taking samples of molten metal | |
| US4975123A (en) | Thermocouples with bimetallic junction on closed end and compensating conductors | |
| HU216038B (hu) | Érzékelőelrendezés olvadékok hőmérsékletének méréséhez, hőmérsékletmérő készülék az érzékelőelrendezéssel, valamint eljárás kriolitolvadékok hőmérsékletének mérésére | |
| SU1700394A1 (ru) | Датчик температуры со встроенным калибратором | |
| US3580078A (en) | Thermocouple failure indicating device | |
| WO1993009412A1 (en) | Regulated infrared source | |
| US6220748B1 (en) | Method and apparatus for testing material utilizing differential temperature measurements | |
| US4007106A (en) | Device for measuring oxygen concentration in molten-metal | |
| RU2720819C1 (ru) | Устройство для калибровки высокотемпературных термопар. | |
| US3434349A (en) | Electronic clinical thermometer | |
| KR920010308B1 (ko) | 용탕온도 측정장치 | |
| KR19990082256A (ko) | 용융용기에서 용융온도를 측정하기 위한 방법 및 장치 | |
| US4244207A (en) | Temperature standard | |
| GB2155238A (en) | Temperature sensing device with in-built calibration arrangement | |
| JP2949314B2 (ja) | 熱量測定装置及び方法 | |
| JP3380903B2 (ja) | 比熱測定装置及び方法 | |
| US3505871A (en) | Apparatus for determining the temperature of a molten ferrous bath in a basic oxygen furnace | |
| SU1236326A1 (ru) | Датчик температуры | |
| US4317360A (en) | Apparatus for differential thermal analysis | |
| SU1265496A1 (ru) | Способ воспроизведени реперной точки плавлени чистых веществ |